Bùi Thị Bích Hằng * Nguyễn Hoàng Vũ

* Tác giả liên hệ (btbhang@ctu.edu.vn)

Abstract

The study of supplemented chitosan in feed of striped catfish is aimed to evaluate the effect of chitosan on some non-specific immune parameters of this catfish. The experiment was randomly designed with three replication of four treatments (0, 1, 5 and 10 g/kg of feed), triplication for each treatment. Blood samples were collected in week 2 and 4 after chitosan administration. Then, fish were challenged with Edwardsiella ictaluri. The effect of chitosan on immune response was evaluated through: (i) hematological parameters including total red blood cells, total white blood cells, monocyte, neutrophil, lymphocyte and thrombocyte and lysozyme activity in fish serum; (ii) mortality rate of fish after infection with the E. ictaluri bacterium. The results showed that hematological parameters, lysozyme and complement activity of supplemented chitosan treatments were significantly higher than control in both sampling times. After challenge with E. ictaluri, the mortality of fish in supplemented chitosan treatments was lower than the control treatment (60%). Treatment supplemented 1 g chitosan/kg feed displayed the lowest mortality (40%). The results revealed that suplemented chitosan at level 1 g/kg feed can stimulate the immune response of striped catfish and increase the bacterial resistance of fish.
Keywords: Bacterial resistance, catfish, chitosan, immunostimulants

Tóm tắt

Nghiên cứu bổ sung chitosan vào thức ăn cá tra nhằm đánh giá khả năng ảnh hưởng của chitosan lên một số chỉ tiêu miễn dịch không đặc hiệu của cá tra. Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 4 nghiệm thức (0, 1, 5, 10 g/kg thức ăn), ba lần lặp lại. Tiến hành thu mẫu sau 2 và 4 tuần cho cá ăn thức ăn có bổ sung chitosan. Sau đó, tiến hành cảm nhiễm cá thí nghiệm với vi khuẩn Edwardsiella ictaluri. Hiệu quả của chitosan tác động lên đáp ứng miễn dịch của cá được đánh giá thông qua: (i) các chỉ tiêu huyết học và miễn dịch bao gồm mật độ tế bào hồng cầu, tổng bạch cầu, tế bào bạch cầu đơn nhân, bạch cầu trung tính, lympho và tiểu cầu; hoạt tính của lysozyme trong huyết thanh cá; (ii) tỉ lệ chết của cá sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn E. ictaluri. Kết quả nghiên cứu cho thấy chỉ tiêu huyết học hoạt tính lysozyme của cá ở các nghiệm thức được bổ sung chitosan tăng cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng ở các lần thu mẫu. Sau khi cảm nhiễm với E. ictaluri, tỉ lệ chết của cá ở các nghiệm thức có bổ sung chitosan thấp hơn so với nghiệm thức đối chứng (60%), nghiệm thức bổ sung 1 g chitosan/kg thức ăn có tỉ lệ chết thấp nhất (40%). Kết quả nghiên cứu cho thấy bổ sung chitosan ở mức 1 g/kg thức ăn làm tăng khả năng đáp ứng miễn dịch cá tra và tăng khả năng kháng vi khuẩn ở cá.
Từ khóa: cá tra, chất kích thích miễn dịch, chitosan, kháng khuẩn

Article Details

Tài liệu tham khảo

Aathi, K., Ramasubramanian V., Uthayakumar V., and Munirasu S., 2013. Effect of chitosan supplemented diet on survival, growth, hematological, biochemical and immunological responses ofIndian major carpLabeo rohita. International Research Journal ofPharmacy 4(5): 141 – 147.

Cabello, F.C., 2006. Heavy use of prophylactic antibiotics in aquaculture: A growing problem for human and animal health and for theenvironment. Environmental Microbiology 8(7): 1137–1144.

Chinabut, S., Kisawat P. and Limsuwan C., 1991. Histology of the walkingcatfish, Clarias batrachus. International development research center, Canada, 96 pages.

Đặng Thị Hoàng Oanh và Nguyễn Trúc Phương, 2009. Phát hiện vi khuẩn Edwardsiella ictalurigây bệnh mủ gantrên cá tra (Pangasianodon hypophtalmus) bằng phương pháp PCR. Tạp chí khoa học Đại học Cần Thơ 13: 151-159.

Đặng Thụy Mai Thy, 2010. Nghiên cứu đặc tính gây bệnh của vi khuẩn Edwardsiella ictaluriở cá tra (Pangasianodon hypophthalmus). Luận văn cao học. Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ. 83 trang.

Ellis, A.E., 1990. Lysozyme activity. In: T.C. Stolen, P.D. Fletcher, B.S. Anderson, B.S. Roberson, W.B. Muiswinkel (editors). Technique inFish Immunology. New York: SOS Publications, pp 101-103.

El-Naby, F.S. A., Naiel, M.A.E., Al-Sagheer A.A., Negm, S.S., 2019. Dietary chitosan nanoparticles enhance the growth, production performance, and immunity inOreochromis niloticus. Aquaculture, 501: 82–89.

Ferguson, H.W., Turnbull, J. F., Shinn, A., Thompson, K., Dung, T.T., and Crumlish, M., 2001. Bacillary necrosis in farmedPangasius hypophthalmus (Sauvage) from theMekong Delta, Viet Nam. Journal of Fish Diseases 24: 509-513.

Gopalakannan, A. and ArulV., 2006. Immunomodulatory effects of dietary intake of chitin, chitosan and levamisole on the immune system of Cyprinus carpio and control of Aeromonas hydrophila infection in ponds. Aquaculture255:179-187.

Hang, B.T.B., Milla S., Gillardin V., Phuong N.T. and Kestemont P., 2013. In vivo effects ofEscherichia coli lipopolysaccharide on regulation of immune response and protein expressionin striped catfish(Pangasianodon hypophthalmus). Fish and Shellfish Immunology 34 (1): 339-347.

Harikrishnan, R., Kim, J-S., Balasundaram, C. and Heo, M-S., 2012a. Immunomodulatory effects of chitin and chitosan enriched diets in Epinephelus bruneus against Vibrio alginolyticus infection. Aquaculture326: 46–52.

Harikrishnan, R., Kim, J-S., Balasundaram, C. and Heo, M-S., 2012b. Dietary supplementation with chitin and chitosan on haematology and innate immune response in Epinephelus bruneusagainstPhilasterides dicentrarchi.Experimental Parasitology131: 116–124.

Hrubec, T.C., Cardinale, J. L., and Smith, S. A., 2000. Hematology and plasma chemistry reference intervals for culturedTilapia (Oreochromis hybrid). Veterinary Clinical Pathology 29: 7-12.

Lin, S., Pan, Y., Luo, L. and Luo, L., 2011. Effects of dietary β-1,3-Glucan, chitosan or raffinose on the growth, innate immunity and resistance ofKoi (Cyprinus carpio koi). Fish & Shellfish Immunology 32:788 – 794.

Lin, S., Guan, S., Lou, L. and Pan, Y., 2012. Effects of dietarychitosan oligosaccharidesand Bacillus coagulansonthegrowth, innate immunity and resistance of Koi (Cyprinus carpio koi). Aquaculture, 31: 36 -41.

Maita, M., 2007. Fish health assessment. In: Dietary supplements for the health and quality of cultured fish, Nakagawa, H., Sato, M., Gatlin III, D.M. (Eds.), pp 10 – 571 34. CAB International. Oxon, UK.

Maqsood, S., Singh, P., Samoon, M. H., Balange, A. K., 2010. Effect of dietarychitosan on non-specific immune response and growth ofCyprinus carpio challenged withAeromonas hydrophila. International Aquatic Research 2: 77-85.

Mari, L. S. S., Jagruthi, C., Anbazahan, S. M., et al., 2014. Protective effect of chitin and chitosan enriched diets on immunity and disease resistance inCrrihina Mrigalaagainst Aphanomyces Invadans. Fish and Shellfish Immunology 39(2): 378-385.

Meshkini, S., Tafy, A-A., Tukmechi, A., Farhang-Pajuh, F., 2012. Effects ofchitosan on hematological parameters and stress resistance inrainbowtrout(Oncorhynchus mykiss). Veterinary Research Forum 3: 49-55.

Natt, M. P., Herrick, C. A., 1952. A new blood diluent for counting erythrocytesand leukocytes of the chicken. Poult Sci. 31:735 – 738.

Polk, A. E., Amsden, B., Scarrattb D.J., Gonzal, A., Augustine O., Okhamafed, Mattheus F.A. Goosen, 1994. Oral delivery inAquaculture: controlled release of proteins from chitosan-alginte microcapsules. Aquacuture Engineering 13: 311 – 323.

Ranjan, R., Prasad, K. P., Vani, T. and Kumar R., 2014. Effect of dietary chitosanon haematology, innate immunity and disease resistance ofAsian seabassLates calcarifer(Bloch). Aquaculture Research 45: 983–993.

Shibata, Y., Metzger, J.W. and Myrvik, Q. N., 1997. Chitin particle-induced cell-mediated immunity is inhibited by soluble mannan: mannose receptor-mediated phagocytosis initiatesIL12 production. Journal of Immunology 159 (5): 2462– 2467.

Từ Thanh Dung, Nguyễn Anh Tuấn, Sorgeloos, P., Decostere, M., Haesebrouck, F., 2010. Hiện trạng kháng thuốc kháng sinh trên vi khuẩn Edwardsiella ictalurigây bệnh gan, thận mủ trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ 15a:162-171.